Schwarze Löcher Ii - Haus Der Astronomie

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¨ Schwarze Locher II Vom Schwarzen Loch bis zum Urknall: Einsteins ¨ Nicht-Physiker Astrophysik fur ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Theoretische Astrophysik Haus der Astronomie/Institut fur 7.1.2016 Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Globale Struktur und Geometrie ¨ ¨ Losungen, die einfache Schwarze Locher beschreiben: ¨ Schwarzschild-Losung 1916: statisch, kugelsymmetrisch, keine elektrische Ladung ¨ 1918): ¨ ¨ Reissner-Nordstrom-L osung (Reissner 1916, Nordstrom kugelsymmetrisch, elektrische Ladung Q , 0 ¨ Kerr-Losung (1963): Ungeladenes (Q = 0), rotierendes (Drehimpuls J , 0) Schwarzes Loch ¨ Kerr-Newman-Losung (Newman et al. 1965) Geladenes (Q , 0), rotierendes (J , 0) Schwarzes Loch ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Globale Struktur und Geometrie Ab den 1960er Jahren: Globale-geometrische Analysen von ¨ Schwarzen Lochern Roger Penrose, Werner Israel, Brandon Carter, Stephen Hawking und andere Sehr fortgeschrittenes Thema; die “Bibel” dazu: Stephen Hawking und George Ellis, The Large-Scale Structure of Spacetime. Cambridge Univ. Press 1973. In dieser Vorlesung: Im wesentlichen Prosa, mit einer Ausnahme: Penrose-Diagramme ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Penrose-Diagramme Penrose-Diagramme (auch: konforme Diagramme, ¨ Carter-Penrose-Diagramme): Nutze die Schildkrote! ¨ ¨ (Wir hatten in Teil I gesehen, wie ungunstig gewahlte Koordinaten den Horizonte des Schwarzen Loches hin zu unendlichen Zeitkoordinatenwerten schieben. Jetzt machen wir es umgekehrt und holen die Unendlichkeiten zu uns heran!) 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 arctan(x) 30 20 ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn 10 0 10 20 30 ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Penrose-Diagramme Einfaches Beispiel: Minkoswki-Raum (flacher Raum der SRT); betrachte nur x und t. ¨ Metrik der Speziellen Relativitatstheorie: ds 2 = −c 2 dt 2 + dx 2 . ¨ Fuhre “Lichtkoordinaten” ein: u = x − ct und v = x + ct dann ist die Metrik in diesen Koordinaten: ds 2 = du · dv . ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Penrose-Diagramme ¨ Neue Koordinaten mit Schildkroten-Trick: u = tan(U ) v = tan(V ) Metrik in den neuen Koordinaten: ds 2 = du dv = 1 dU dV cos2 (V ) cos2 (U ) ¨ v vs. V mit −∞ < u < +∞ ⇔ −π/2 < U < π/2 und analog fur ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ Zuruck zu (gequetschten) Raum- und Zeitkoordinaten ¨ Fuhre ein X , T via U = X − cT und V = X + cT also Wertebereich −π/2 < X , cT < +π/2. Metrik ist ds 2 = = = 1 dU dV cos2 (U ) cos2 (V ) cos2 (X 1 (dX 2 − c 2 dT 2 ) − cT ) cos2 (X + cT ) 1  1 2 ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn [cos(2X ) + cos(2cT )] 2 2 2 2 (dX − c dT ) ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Lichtausbreitung in den neuen Koordinaten 0 = ds 2 =  1 1 2 [cos(2X ) + cos(2cT )] 2 2 2 2 (dX − c dT ) ¨ hangt nicht von dem Vorfaktor ab - um Lichtausbreitung und damit auch kausale Struktur zu verstehen kann man den Vorfaktor weglassen und ds˜2 = (dX 2 − c 2 dT 2 ) betrachten – auch in den X , T -Koordinaten ist Lichtausbreitung einfach und linear; in geeigneten Einheiten: Diagonalen im Raumzeit-Diagramm! Unendlichkeiten hinzunehmen“ bei X , cT = ±π/2 ” ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Konformes Minkowski-Diagramm T in Jahren, X in Lichtjahren, c = 1: i+ Verschiedene Arten von Unendlichkeit: J+ ¨ Raumliche Unendlichkeit i0 bei t endlich, |x | unendlich J+ Zeitliche Zukunfts-Unendlichkeit i+ bei t → +∞, |x | endlich i0 i0 J− J− Zeitliche Vergangenheits-Unendlichkeit i− bei t → −∞, |x | endlich Lichtartige Vergangenheits-Unendlichkeit J− bei t → −∞, |x | → ∞, aber |x | + ct endlich Lichtartige Zukunfts-Unendlichkeit J− bei t → ∞, |x | → ∞, aber |x | − ct endlich i− ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Konformes Minkowski-Diagramm T in Jahren, X in Lichtjahren, c = 1: i+ J+ J+ Lichtstrahlen sind in diesem Diagramm nach wie vor diagonal, X ± cT = const . i0 i0 J− Wenn sie nicht unterbrochen (absorbiert, gestreut etc.) werden, laufe Lichtstrahlen im konformen Diagramm von J− bis J+ . J− i− ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Konformes Minkowski-Diagramm T in Jahren, X in Lichtjahren, c = 1: i+ J+ J+ i0 i0 J− Jeder Schnappschuss eines unendlich ausgedehnten Objekts endet im Unendlichen bei i0 . J− i− ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Konformes Minkowski-Diagramm T in Jahren, X in Lichtjahren, c = 1: i+ J+ J+ i0 i0 J− Jede ununterbrochene Weltlinie eines Teilchens mit Masse m > 0 (zeitartige ¨ Bahn) fuhrt von i− nach i+ . J− i− ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Konformes Minkowski-Diagramm: Radialkoordinaten T in Jahren, R (Radialkoordinate, anstatt von X ) in Lichtjahren, c = 1: i+ J+ i0 r =0 Die senkrechte gepunktete Linie ist eine Symmetrielinie - was dort an Licht-Weltlinien hineingeht, kommt ¨ senkrecht zur ursprunglichen Richtung wieder heraus J− i− ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Konformes Minkowski-Diagramm: Schwarzes Loch T in Jahren, R (Radialkoordinate, anstatt von X ) in Lichtjahren, c = 1, schematische Darstellung: r =0 i+ J+ i0 Stern mit Mittelpunkt r = 0 kollabiert. (Dass es am Anfang so aussieht, als expandiere er, ist ein Koordinatenartefakt). Unterschreitet der Stern den Schwarzschildradius, entsteht ein Horizont. r =0 J− Hinter dem Horizont verbirgt ¨ Die sich eine Singularitat. ¨ ist raumartig! Singularitat i− ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Konformes Minkowski-Diagramm: Schwarzes Loch T in Jahren, R (Radialkoordinate, anstatt von X ) in Lichtjahren, c = 1, schematische Darstellung: r =0 i+ J+ i0 r =0 J− i− ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn Lichtstrahlen, die außerhalb des Horizonts nach außen laufen, ¨ konnen ins Unendliche entkommen (lichtartige Zukunfts-Unendlichkeit J+ ). Lichtstrahlen innerhalb des Horizonts landen in der ¨ auch wenn sie Singularitat, eigentlich nach außen laufen. Radial nach innen laufendes Licht endet auf der ¨ Sternoberflache oder an der ¨ Singularitat. ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Globale Geometrie ¨ Blick von vorne auf Bundel (Querschnitt): Weitere allgemeine ¨ geometrische Uberlegungen: ¨ ¨ Wie andern sich Bundel von Lichtstrahlen in einer allgemeinen Raumzeit? Daraus lassen sich allgemeine Aussagen folgern! ¨ Bestimmte Resultate hangen nur von Energiebedingungen ab (etwa: keine exotische ” Materie“) ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ⇒ Vakuum ⇒ normale Materie ⇒ exotische Materie ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Globale Geometrie ¨ Aus solchen allgemeinen Uberlegungen folgen ¨ Eindeutigkeitsbeweise, Singularitatentheoreme, Analogien zur Thermodynamik. ¨ Dazu in der letzten Vorlesung als Ubergang zur Quantengravitation mehr! ¨ zu astrophysikalischen Beobachtungen Jetzt erst einmal zuruck ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ Nachweis Schwarzer Locher? ¨ Bislang haben wir zu Schwarzen Lochern kennengelernt: • Grundlegende Definition • Spezielle Losung ¨ (Schwarzschild) • Geometrische Eigenschaften • Stabilitatsbetrachtungen ¨ und Sternevolution: Wir erwarten ¨ ¨ Schwarze Locher als Endzustande massereicher Sterne ¨ Aber wie kann man Schwarze Locher nachweisen? (Direkt sehen per Definition nicht!) ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Energiegewinn durch Akkretion ¨ Umkehrung unserer Fluchtgeschwindigkeits-Uberlegungen in Teil ¨ 1: Korper der Masse m, der aus dem Unendlichen auf einen ¨ ¨ kompakten Korper mit Masse M und Radius R fallt. ¨ Energieerhaltung (klassische Mechanik, hier als gute Naherung angewandt): 1 GM GM 1 = mv22 − m mv12 − m 2 r1 2 r2 Einfall aus dem Unendlichen (bzw. aus so großer Entfernung, dass ¨ mGM /r sehr klein ist): v1 = 0, 1/r1 ≈ 0): Beim Aufprall auf Korper ¨ der Große R GM Ekin = m . R ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ die Energieeffizienz Einige Werte fur Definiere die (massenbezogene) Energieeffizienz einer Reaktion als freigesetzte Energie η≡ Ruheenergie der beteiligten Teilchen mit Ruheenergie E0 = m0 c 2 , mit m0 der Ruhemasse. ¨ Akkretion von Materie auf einen kompakten Korper (theoretische Obergrenzen):               GM  η= 2 =   c R            ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn 10−9 Erde 10−6 Sonne 0,2 h Weißer Zwerg 20% Neutronenstern 50% Schwarzes Loch ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ Energieeffizienz Akkretion bei Schwarzen Lochern Theoretische Obergrenzen sind allerdings zu hoch angesetzt — wirkliche Prozesse mit richtige Akkretionsscheibe ineffizienter. Realistisch: ηSL ≤ 6% ¨ Andererseits: Bei rotierenden Schwarzen Lochern wird die ¨ umgebende Raumzeit bei der Rotation “mitgefuhrt”; das kann den Wert wieder etwas anheben (sog. Penrose-Prozess). Im Extremfall ¨ (Vorhandensein eines Horizonts schrankt Drehimpuls ein als Funktion der Masse): ηSL ,rotmax ≤ 42% ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ die Energieeffizienz Einige Werte fur Sind 6-42% viel oder wenig? Alltagsbeispiele: Brennwerte typischer Stoffe Stoff Energie pro Masse [MJ/kg] Holz Kohle ¨ / Benzin Ol Wasserstoff Dynamit TNT ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn < 25 < 35 < 50 140 7,5 4,7 Effizienz η 3 · 10−16 4 · 10−16 6 · 10−16 2 · 10−15 8 · 10−17 5 · 10−17 ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ die Energieeffizienz Einige Werte fur Kernspaltung (hier: U-235): ηks = 200 MeV = 0,9 h 235 · 938 MeV Kernfusion: pp I (Sonne): ηkf = 26 MeV = 0,7% 4 · 938 MeV Mit anderen Worten: 6-42% ist extrem effizient im Vergleich mit allem anderen! ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ ¨ Prolog: Durchlassigkeit der Atmosphare Bild: F. Granato (ESA/Hubble) ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ Prolog: Radio- und Rontgenastronomie Grote Rebers Antenne in Wheaton ¨ Uhuru-Rontgensatellit (1970–1973) Bild Public Domain via Wikimedia Commons Bild: NASA via Wikimedia Commons ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Der erste Quasar: 3C 273 Maarten Schmidt 1963: Untersucht Radioquelle 3C 273 H² Hδ Hγ Mg II 200 250 300 350 400 450 Wellenlänge λ [nm] 500 Hβ [O III] 550 600 Objekt sieht aus wie Stern (d.h. strukturlos): Schmidt benennt es “Quasistellare Radioquelle”, kurz Quasar ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn Bild: NASA/ESA Hubble ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick 3C 273 Rotverschiebung z = 0.158 entspricht Abstand von rund 2 ¨ Milliarden Lichtjahren — mit die entferntesten Objekte uberhaupt! Helligkeit von 3C 273 im optischen: m = 12.9 – zum Vergleich: αCen hat m = −0.27 bei Abstand 4.3 Lichtjahren. Astronomische Helligkeitsskala: Von αCen erreicht uns 100.4(12.9−(−0.27)) ∼ 185000 mehr an Strahlung, trotz der großen Entfernung. Sprich: 3C 273 muss !2 1 2 · 109 ∼ 1012 4.3 185000 mehr Strahlung aussenden als αCen. Vergleich: Milchstraße ∼ 1010 L ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick 3C 273 ¨ Quasare: Helligkeitsvariationen! Typisch fur ¨ ¨ Argument: Plotzliche Veranderung an Objekt mit Ausdehnung ∆x erreicht uns ¨ ¨ (Lichtlaufzeitverzogerung!) uber einen Zeitraum ¨ Veranderungen ¨ ∆x /c hinweg ⇒ Zeitskalen fur ¨ die Große! ¨ geben Obergrenze fur ¨ Quasare: Variation auf Großenskala ¨ Fur von Wochen ⇒ ∆x ∼ 1000 AU (also beim Sonnensystem: Innerhalb der Oort’schen Wolke!) ¨ Oft assoziiert mit Ausflussen, Jets (im exzellenten HST-Bild zu sehen, ca. 200 000 Lj lang!) ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn Bild: NASA/ESA Hubble ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Radiogalaxien Radiogalaxien mit großen Jet- und Lobenstrukturen, hier: Hercules A Bild: NASA, ESA, S. Baum and C. O’Dea (RIT), R. Perley and W. Cotton (NRAO/AUI/NSF), and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA) ¨ Schwarze Locher II ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Aktive Galaxienkerne Ab 1960er Jahren: Texas Symposium on Relativistic Astrophysics (vgl. ¨ Schucking 1989) Heimatgalaxien, Jets, Blickrichtungen etc.: Viele weitere Informationen im Wikipedia-Artikel Aktiver Galaxienkern ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Mikroquasare Dieselben Prozesse gibt es auch auf kleineren Skalen: ¨ Mikroquasare bzw. Rontgendoppelsterne wie z.B. Cygnus X-1 Bild: NASA/ESA ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße Bild: ESO/S. Guisard (www.eso.org/ sguisard) ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße In den 1990er Jahren dank Adaptiver Optik an Großteleskopen: Reinhard Genzel (MPI Extraterrestrische Physik, VLT der ESO) und Andrea Ghez (UCLA, Keck-Teleskope) nehmen das Zentrum der Milchstraße auf’s Korn: Sagittarius A* Animation: Ghez et al. / UCLA ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße Sterne seit mittlerweile 20 Jahren verfolgt: Bild: Gillessen et al. 2008 ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur motions Ausblick at 10–100 the Galactic Centre thus show that the central mass distribution Akkretion Quasare Milchstraße is 20 remarkably well described by the potential of a point mass over hole . three orders in magnitude in spatial scale, from 0.8 light days to 2 Received 12 August; accepted light years. The contribution of the extended stellar cluster around 1. Kormendy, J. & Richstone, D nuclei. Annu. Rev. Astron. A SgrA* to the total mass cannot be more than a few hundred solar 2. Eckart, A. & Genzel, R. Obs within the pericentre distance of the orbit of S2. seitmasses mittlerweile 20 Jahren verfolgt – Massenbestimmung Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße Sterne via Kepler: 2,6 Millionen Sonnenmassen ¨ aus SchCentre. odel et Mass al. 2002 Figure 3 Mass distribution in Bild the Galactic distribution in the Galactic Centre (for an 8 kpc distance21). The filled circle denotes the mass derived from the orbit of S2. ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn 415–417 (1996). 3. Genzel, T., Eckart, A., Ott, T. Way. Mon. Not. R. Soc. 291, 4. Ghez, A., Klein, B. L., Morr Sagittarius A*: Evidence for 678–686 (1998). 5. Genzel, R., Pichon, C., Eckar motions and anisotropy. M 6. Ghez, A., Morris, M., Beckli Milky Way’s central black h 7. Eckart, A., Genzel, R., Ott, T 917–934 (2002). 8. Baganoff, F. K. et al. Rapid Galactic Centre. Nature 413 9. Backer, D. C. & Sramek, R. A Center, Sagittarius A*. Astro 10. Reid, M. J., Readhead, A. C. I. First VLBA results. Astrop 11. Lenzen, R., Hofmann, R., B camera for the ESO VLT. Pr 12. Rousset, G. et al. Design of t Opt. Technol. (eds Bonaccin 13. Brandner, W. et al. NAOS þ Mess. 107, 1–6 (2002). 14. Menten, K. M., Reid, M. J., E of the radio and infrared re (1997). 15. Gudehus, D. H. A multiplebinary ¨Cas. Am. Schwarze Lmocher II Astron. S 16. Maoz, E. Dynamical constra Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Event Horizon Telescope ¨ ¨ Haben wir schwarze Locher tatsachlich nachgewiesen? Großer Teil des bisherigen Nachweise insbes. bei galaktischen ¨ alternative Moglichkeiten ¨ Zentrum: Zu klein fur (Sternhaufen etc.) – ¨ aber einige exotische Moglichkeiten noch nicht ganz ausgeschlossen (Bosonensterne etc.) Wichtiger Unterschied: Beim Aufprall von Materie schauen, ob das ¨ Objekt eine Oberflache hat ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Event Horizon Telescope Nachweis Horizont durch direkte Abbildung – Ablenkungseffekte plus Schwarzes Loch? ⇒ Event Horizon Telescope Bild: Falcke et al. 2001 ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Gravitationswellen Nachweis von Gravitationswellen verschmelzender Schwarzer ¨ Locher – Detektoren wie LIGO (Advanced LIGO geht jetzt gerade ¨ online), GEO600 etc. sollten Nachweis in den nachsten Jahren ¨ ¨ fuhren konnen ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ ¨ Okologie (supermassereicher) Schwarzer Locher Zusammenhang Masse der Sterne der Galaxie und Masse zentrales Schwarzes Loch: The Astrophysical Journal, 764:184 (14pp), 2013 February 20 McConnell & Ma Grafik: McConnell & Ma 2013 Figure 3. M• –Mbulge relation for the 35 early-type galaxies with dynamical measurements of the bulge stellar mass in our sample. The symbols are the same as in Figure 1. The black line represents the best-fitting power-law log10 (M• / M⊙ ) = 8.46 + 1.05 log10 (Mbulge /1011 M⊙ ). ¨ this figure ¨ Malte ¨ Markus Possel & Bj orn Sch afer (A color version of is available in the online journal.) ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick ¨ ¨ Okologie (supermassereicher) Schwarzer Locher Evt. Feedback-Mechanismen in der AGN-Phase? Rekonstruktion dieser Wechselwirkungen und der Ko-Evolution ¨ Galaxien/Schwarze Locher ist aktuelles Forschungsthema! ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II Globale Struktur Akkretion Quasare Milchstraße Ausblick Zusammenfassung • Schwarze Locher ¨ wichtiger Baustein heutiger Astrophysik • Stellare Schwarze Locher ¨ ¨ als Endzustande massereicher Sterne • Supermassereiche Schwarze Locher ¨ als Galaxienbausteine • Aktive Galaxienkerne: Dahinter stecken Schwarze Locher ¨ • Spannende Beobachtungen in der Zukunft: Gravitationswellen, Horizont ¨ ¨ Malte Schafer ¨ Markus Possel & Bjorn ¨ Schwarze Locher II